lua和c/c++互相调用实例分析

http://www.cppblog.com/lxyfirst/archive/2008/10/29/65447.html?

?

lua作为小巧精悍的脚本语言，易于嵌入c/c++中 ， 广泛应用于游戏AI ，实际上在任何经常变化的逻辑上都可以使用lua实现，配合c/c++实现的底层接口服务，能够大大降低系统的维护成本。下面对lua和c/c++的交互调用做一个实例分析：

lua提供了API用于在c/c++中构造lua的运行环境，相关接口如下：
//创建lua运行上下文
lua_State* luaL_newstate(void) ;
//加载lua脚本文件
int luaL_loadfile(lua_State *L,const char *filename);

lua和c/c++的数据交互通过"栈"进行,操作数据时，首先将数据拷贝到"栈"上，然后获取数据，栈中的每个数据通过索引值进行定位，索引值为正时表示相对于栈底的偏移索引，索引值为负时表示相对于栈顶的偏移索引，索引值以1或-1为起始值，因此栈顶索引值永远为-1,栈底索引值永远为1 。 "栈"相当于数据在lua和c/c++之间的中转地。每种数据都有相应的存取接口 。
数据入"栈"接口：
void? (lua_pushnil) (lua_State *L);
void? (lua_pushnumber) (lua_State *L,lua_Number n);
void? (lua_pushinteger) (lua_State *L,lua_Integer n);
void? (lua_pushlstring) (lua_State *L,const char *s,size_t l);
void? (lua_pushstring) (lua_State *L,const char *s);
void? (lua_pushboolean) (lua_State *L,int b);
void? (lua_pushcclosure) (lua_State *L,lua_CFunction fn,int n);
数据获取接口：
lua_Number????? (lua_tonumber) (lua_State *L,int idx);
lua_Integer???? (lua_tointeger) (lua_State *L,245)">int???????????? (lua_toboolean) (lua_State *L,245)">const char???? *(lua_tolstring) (lua_State *L,int idx,size_t *len);
lua_CFunction?? (lua_tocfunction) (lua_State *L,245)">"栈"操作接口：
int?? (lua_gettop) (lua_State *L);
void? (lua_settop) (lua_State *L,245)">void? (lua_pushvalue) (lua_State *L,245)">void? (lua_remove) (lua_State *L,245)">void? (lua_insert) (lua_State *L,245)">void? (lua_replace) (lua_State *L,245)">int?? (lua_checkstack) (lua_State *L,int sz);
lua中定义的变量和函数存放在一个全局table中，索引值为LUA_GLOBALSINDEX ，table相关操作接口：
void? (lua_gettable) (lua_State *L,245)">void? (lua_getfield) (lua_State *L,const char *k);
void? (lua_settable) (lua_State *L,245)">void? (lua_setfield) (lua_State *L,245)">当"栈"中包含执行脚本需要的所有要素(函数名和参数)后，调用lua_pcall执行脚本：
int?? (lua_pcall) (lua_State *L,int nargs,int nresults,int errfunc);
下面进行实例说明：
func.lua

--变量定义
width = 1 ?;
height = 2 ?;
--lua函数定义，实现加法
function?sum(a,b)
???? return ?a + b?;
end
--lua函数定义，实现字符串相加
function?mystrcat(a,255)">return ?a..b?;
end
--lua函数定义，通过调用c代码中的csum函数实现加法
function?mysum(a,255)">return ?csum(a,b)?;
end

test_lua.c
#include? < stdio.h >
#include? < stdlib.h >
#include? < string .h >
#include? < errno.h >
//lua头文件
#include? < lua.h >
#include? < lualib.h >
#include? < lauxlib.h >


#define ?err_exit(num,fmt,args

)??
???? do {printf( " [%s:%d] " fmt " n " ,__FILE__,__LINE__,##args);exit(num);}? while ( 0 )
#define ?err_return(num,##args); return (num);}? while ( 0 )

//lua中调用的c函数定义,实现加法
int ?csum(lua_State * ?l)
{
???? int ?a? = ?lua_tointeger(l, 1 )?;
???? int ?b? = ?lua_tointeger(l, 2 )?;
????lua_pushinteger(l,a + b)?;
???? return? 1 ?;
}

int ?main( int ?argc, char ** ?argv)
{
????lua_State? * ?l? = ?luaL_newstate()?;??????? //创建lua运行环境
???? if ?(?l? == ?NULL?)?err_return( - 1 , " luaL_newstat()?failed " );?
???? int ?ret? =? 0 ?;
????ret? = ?luaL_loadfile(l, " func.lua " )?;????? //加载lua脚本文件
???? if ?(?ret? !=? 0 ?)?err_return( - 1 , " luaL_loadfile?failed " )?;
????ret? = ?lua_pcall(l, 0 , 0 )?;
???? " lua_pcall?failed:%s " ,lua_tostring(l, - 1 ))?;

????lua_getglobal(l, " width " );????????????? //获取lua中定义的变量
????lua_getglobal(l, " height " );
????printf( " height:%ld?width:%ldn " ,lua_tointeger(l, - 1 ), - 2 ))?;
????lua_pop(l, 1 )?;??????????????????????? //恢复lua的栈

???? int ?a? =? 11 ?;
???? int ?b? =? 12 ?;
????lua_getglobal(l, " sum " );?????????????? //调用lua中的函数sum
????lua_pushinteger(l,a)?;
????lua_pushinteger(l,b)?;
????ret? = ?lua_pcall(l, 2 , 1 , - 1 ))?;
????printf( " sum:%d?+?%d?=?%ldn " ,a,b, - 1 ))?;
????lua_pop(l, 1 )?;

???? const? char ?str1[]? =? " hello " ?;
???? char ?str2[]? =? " world " ?;
????lua_getglobal(l, " mystrcat " );????????? //调用lua中的函数mystrcat
????lua_pushstring(l,str1)?;
????lua_pushstring(l,str2)?;
????ret? = ?lua_pcall(l, - 1 ))?;
????printf( " mystrcat:%s%s?=?%sn " ,str1,str2, 1 )?;

????lua_pushcfunction(l,csum)?;???????? //注册在lua中使用的c函数
????lua_setglobal(l, " csum " )?;?????????? //绑定到lua中的名字csum

????lua_getglobal(l, " mysum " );?????????? //调用lua中的mysum函数，该函数调用本程序中定义的csum函数实现加法
????lua_pushinteger(l, - 1 ))?;
????printf( " mysum:%d?+?%d?=?%ldn " , 1 )?;

????lua_close(l)?;???????????????????? //释放lua运行环境
???? return? 0 ?; }